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专利号: 2018105431882
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种6路交错并联型Boost PFC电路,其特征在于,该电路包括EMI电路、防浪涌电路、整流电路、Boost电路、多路反激电路和UCC28070模块,其中,EMI电路输入端与市电相连,其输出端与防浪涌电路输入端相连,整流电路的输入端与防浪涌电路输出端相连,其输出端与Boost电路相连接,Boost电路控制端与UCC28070模块相连,Boost电路输出400V直流电压;多路反激电路输入端连接Boost电路输出的400V直流电压,其输出端分别给防浪涌电路,Boost电路和UCC28070模块供电;

所述的EMI电路包括电流过载保护器F1,2个电感L1和L2,7个电容C1-C7,2个电阻R1和R2,其中,电流过载保护器F1一端与市电火线端连接;另一端与第一电感L1的2脚,第一电容C1的一端相连;零线与第一电感L1的1脚,第一电容C1的另一端相连;第二电容C2一端与第一电感L1的3脚相连,电阻R1的一端,电容C3的一端,电感L2的2脚相连,第二电容C2的另一端与第一电感L1的4脚,电阻R2的一端,第四电容C4的一端,第二电感L2的1脚相连;电阻R1的另一端和电阻R2的另一端相互连接,第三电容C3另一端,第四电容C4的另一端相互连接于大地;第二电感L2的3脚和第五电容C5的一端,第六电容C6的一端连接于输出端VAC-L_OUT,第二电感L2的4脚和第五电容C5的另一端,第七电容C7的一端连接于输出端VAC-N_OUT,第六电容C6的另一端和第七电容C7的另一端相互连接于大地;所述的第一电容C1,第二电容C2,第五电容C5为X电容,第三电容C3,第四电容C4,第六电容C6,第七电容C7为Y电容,第一电感L1和第二电感L2为共模电感;

所述防浪涌电路包括1个热敏电阻NTC1,1个继电器P1,2个二极管D1和D2,2个电阻R3和R4,2个电容C8和C9,1个MOS管M0;热敏电阻NTC1的一端与所述EMI电路的输出端VAC-L_OUT相连接,其另一端与输出端VAC-L相连接;继电器P1的1脚和第二二极管D2的负极,电阻R3的一端连接,2脚和第二二极管D2的正极,MOS管M0的D脚连接,3脚和VAC-L_OUT端连接,4脚悬空,5脚和输出端VAC-L连接,电阻R3的另一端和电阻R4的一端,第一二极管D1的负极,电容C8的一端连接,第一二极管D1的正极和VDD端相连接,MOS管M0的G脚和电阻R4的另一端,电容C9的一端相连接,MOS管M0的S脚和电容C9的另一端,电容C8的另一端连接于GND;所述第一二极管D1,第二二极管D2为肖特基二极管,MOS管M0为N沟道MOS场效应晶体,继电器P1的1脚和2脚为线圈端,继电器P1的3脚为公共端,继电器P1的4脚为常开端,继电器P1的5脚为常闭端;

所述的整流电路包括6个整流桥和1个电容C10,6个整流桥分别为DB1,DB2,DB3,DB4,DB5,DB6;每个整流桥的1脚相连输入端VAL-L,3脚连接输入端VAC-N,2脚连接VIN端,4脚连接输出端GND,电容C10为滤波电容正极连接VIN端,负极连接GND;所述电容C10为电解电容;

所述的Boost电路包括6个电感L3-L8,14个二极管D3-D16,12个三极管Q1-Q12,42个电阻R5-R46,6个MOS管M1-M6,1个电容C11;电感L3-L8的一端和二极管D3,D4的正极连接于VIN端;L3的另一端和MOS管M1的D端,二极管D5的正极相连接,电感L4的另一端和MOS管M2的D端,二极管D6的正极相连接,电感L5的另一端和MOS管M3的D端,二极管D7的正极相连接,电感L6的另一端和MOS管M4的D端,二极管D8的正极相连接,电感L7的另一端和MOS管M5的D端,二极管D9的正极相连接,电感L8的另一端和MOS管M6的D端,二极管D10的正极相连接;MOS管M1的G端和电阻R6-R8的一端相连接,MOS管M2的G端和电阻R13-R15的一端相连接,MOS管M3的G端和电阻R20-R22的一端相连接,MOS管M4的G端和电阻R27-R29的一端相连接,MOS管M5的G端和电阻R34-R36的一端相连接,MOS管M6的G端和电阻R41-R43的一端相连接;MOS管M1的S端和电阻R8的另一端,R9-R11的一端,三极管Q2的C极相连接于CSA1,MOS管M2的S端和电阻R15的另一端,R16-R18的一端,三极管Q4的C极相连接于CSB1,MOS管M3的S端和电阻R22的另一端,R23-R25的一端,三极管Q6的C极相连接于CSA2,MOS管M4的S端和电阻R29的另一端,R30-R32的一端,三极管Q8的C极相连接于CSB2,MOS管M5的S端和电阻R36的另一端,R37-R39的一端,三极管Q10的C极相连接于CSA3,MOS管M6的S端和电阻R43的另一端,R44-R46的一端,三极管Q12的C极相连接于CSB3;电阻R9-R11,R16-R18,R23-R25,R30-R32,R37-R39,R44-R46另一端连接于GND;电阻R7的另一端和二极管D11的正极相连,电阻R14的另一端和二极管D12的正极相连,电阻R21的另一端和二极管D13的正极相连,电阻R28的另一端和二极管D14的正极相连,电阻R35的另一端和二极管D15的正极相连,电阻R42的另一端和二极管D16的正极相连;电阻R6的另一端和二极管D11的负极,三极管Q1的E极,三极管Q2的E极相连,电阻R13的另一端和二极管D12的负极,三极管Q3的E极,三极管Q4的E极相连,电阻R20的另一端和二极管D13的负极,三极管Q5的E极,三极管Q6的E极相连,电阻R27的另一端和二极管D14的负极,三极管Q7的E极,三极管Q8的E极相连,电阻R34的另一端和二极管D15的负极,三极管Q9的E极,三极管Q10的E极相连,电阻R41的另一端和二极管D16的负极,三极管Q11的E极,三极管Q12的E极相连;三极管Q1,Q3,Q5,Q7,Q9,Q11的C极连接于12V;三极管Q1的B极和三极管Q2的B极,电阻R5的一端相连接,三极管Q3的B极和三极管Q4的B极,电阻R12的一端相连接,三极管Q5的B极和三极管Q6的B极,电阻R19的一端相连接,NPN三极管Q7的B极和PNP三极管Q8的B极,电阻R26的一端相连接,三极管Q9的B极和三极管Q10的B极,电阻R33的一端相连接,三极管Q11的B极和三极管Q12的B极,电阻R40的一端相连接;电阻R5的另一端连接GDA1端,电阻R12的另一端连接GDB1端,电阻R19的另一端连接GDA2端,电阻R26的另一端连接GDB2端,电阻R33的另一端连接GDA3端,电阻R40的另一端连接GDB3端;二极管D5-D10,D3,D4的负极和输出滤波电容C11的正极连接于VOUT端,输出滤波电容C11的负极连接于GND;所述二极管D3-D10为快恢复二极管,D11-D16为肖特基二极管,三极管Q1,Q3,Q5,Q7,Q9,Q11为NPN三极管,Q2,Q4,Q6,Q8,Q10,Q12为PNP三极管,MOS管M1,M2,M3,M4,M5,M6为N沟道MOS场效应晶体,电阻R9-R11,R16-R18,R23-R25,R30-R32,R37-R39,R44-R46为功率电阻;

所述的多路反激电路包括第一芯片U1,光耦U2,可控精密稳压源U3,二极管D17-D20,电感L9,电阻R47-R54,电容C12-C19,变压器TX1;第一芯片U1的三个Drain脚和二极管D19的正极,变压器TX1的3脚相连,第一芯片U1的VSTR脚和电阻R52脚的一端相连,电阻R52的另一端和电容C17的一端,电阻R53的一端,变压器TX1的1脚相连于VOUT端,电阻C17,电阻R53的另一端和二极管D19的负极相连,第一芯片U1的IPK脚于电阻R51的一端相连,第一芯片U1的FB脚和电容C13的一端,光耦U2的4脚相连,变压器TX1的5脚和二极管D18的正极相连,二极管D18的负极和电容C16的正极,二极管D17的正极相连,二极管D17的负极和电容C15的正极,电容C14的一端,第一芯片U1的VCC脚相连与输出端12V,变压器TX1的12脚和二极管D20的正极相连,二极管D20的负极和电容C18的正极,电感L9的一端,电阻R50的一端相连于VDD-1,电阻R50的另一端和光耦U2的1脚相连,电感L9的另一端和电容C19的正极,电阻R54的一端,电阻R47的一端相连接于VDD端,电阻R47的另一端和电阻R48的一端,电容C12的一端,可控精密稳压源U3的R脚相连,电容C12的另一端和电阻R49的一端相连,电阻R49的另一端和光耦U2的2脚,可控精密稳压源的K脚相连,电阻R48,R54,R51的另一端,可控精密稳压源U3的A脚,电容C13,C14的另一端,电容C15,C16,C18,C19的负极相连;所述二极管D17-D20为肖特基二极管,第一芯片U1型号为FSL126HR,光耦U2型号为PC817,可控精密稳压源U3型号为TL431,电容C15,C16,C18,C19为电解电容,电容C17为瓷片电容,电阻R53为功率电阻,变压器TX1为反激变压器,变压器TX1的1脚是初级输入的异名端,变压器TX1的3脚是初级输入的同名端,变压器TX1的2脚是次级输出的同名端,变压器TX1的7脚是次级输出的异名端,变压器TX1的5脚是初级反馈的同名端,变压器TX1的6脚是初级反馈的异名端;

所述的UCC28070模块包括芯片U4,U5,U6,电阻R55-R93,电容C20-C51;芯片U4的1脚,13脚和电容C20,C31的一端,电阻R68的一端相连接;芯片U4的2脚和PWM1相接;芯片U4的3脚,芯片U5的3脚,芯片U6的3脚和电容C21的一端,电阻R55的一端相连接,电阻R55的另一端和电容C22的一端相连接;芯片U4的4脚,芯片U5的4脚,芯片U6的4脚和电阻R57,R56的一端相连接;电阻R56的另一端和电容C23的一端相连接;电容C23的另一端与VOUT端相连接;芯片U4的5脚,芯片U5的5脚,芯片U6的5脚和电阻R58,R59的一端相连接,电阻R58的另一端和VIN端相连接;芯片U4的6脚,芯片U5的6脚,芯片U6的6脚和电容C24的一端,电阻R60的一端相连接;芯片U4的7脚和电阻R61的一端相连接;芯片U4的8脚和电阻R65的一端相连接,电阻R65的另一端和电阻R66,R67的一端,电容C28的一端相连接;芯片U4的9脚和电阻R62的一端相连接,电阻R62的另一端和电阻R63,R64的一端,电容C25的一端相连接;芯片U4的10脚与芯片U5的10脚,芯片U6的10脚和电阻R68的另一端,电阻R69的一端相连接;芯片U4的11脚和电阻R76的一端,电容C36的一端相连接,电阻R76的另一端和电容C39的一端相连接;芯片U4的

12脚和电阻R79的一端,电容C42的一端相连接,电阻R79的另一端和电容C45的一端相连接;

芯片U4的14脚和GDA1端相连;芯片U4的15脚和电容C32的一端连接于12V;芯片U4的17脚和GDB1端相连;芯片U4的18脚,芯片U5的18脚,芯片U6的18脚和电容C35的一端相连接;芯片U4的19脚和电阻R70的一端相连接;芯片U4的20脚和电阻R73的一端相连接;

芯片U5的1脚,13脚和电容C48,C49的一端相连接;芯片U5的2脚和PWM2相连接;芯片U5的7脚和电阻R94的一端相连接;芯片U5的8脚和电阻R85的一端相连接,电阻R85的另一端和电阻R86,R87的一端,电容C29的一端相连接;芯片U5的9脚和电阻R82的一端相连接,电阻R82的另一端和电阻R83,R84的一端,电容C26相连接;芯片U5的11脚和电阻R77的一端,电容C37的一端相连接,电阻R77的另一端和电容C40的一端相连接;芯片U5的12脚和电阻R80的一端,电容C43的一端相连接,电阻R80的另一端和电容C46的一端相连接;芯片U5的14脚和输出端GDA2相连;芯片U5的15脚和电容C33的一端连接于12V;芯片U5的17脚和输出端GDB2相连;芯片U5的19脚和电阻R71的一端相连接;芯片U5的20脚和电阻R74的一端相连接;

芯片U6的1脚,13脚和电容C50,C51的一端相连接;芯片U6的2脚和PWM3相连接;芯片U6的7脚和电阻R95的一端相连接;芯片U6的8脚和电阻R91的一端相连接,电阻R91的另一端和电阻R92,R93的一端,电容C28的一端相连接;芯片U6的9脚和电阻R88的一端相连接,电阻R88的另一端和电阻R89,R90的一端,电容C27的一端相连接;芯片U6的11脚和电阻R78的一端,电容C38的一端相连接,电阻R78的另一端和电容C41的一端相连接;芯片U6的12脚和电阻R81的一端,电容C44的一端相连接,电阻R81的另一端和电容C47的一端相连接;芯片U5的

14脚和GDA3端相连;芯片U6的15脚和电容C34的一端连接于12V;芯片U6的17脚和GDB3端相连;芯片U6的19脚和电阻R72的一端相连接;芯片U6的20脚和电阻R75的一端相连接;电容C20-C51的另一端和电阻R57,R59-R61,R94,R95,R63,R64,R66,R67,R69,R73-R75,R83-R92,的另一端连接到GND;所述芯片U4,U5,U6为UCC28070。